斷層式下古生界界面卡取準確率提高策略

孫樹勝

摘要：下古生界潛山對地質錄井而言重點是滿足勘探開發需要，降低鉆探風險和對下古生界潛山油氣藏的保護。由于下古生界地層長期出露地表，遭受風化、溶蝕以及構造作用形成空隙、洞穴和裂縫發育帶，容易發生井漏、井噴以及坍塌等井下事故，因此為了鉆井安全，要求鉆入下古生界頂界碳酸鹽巖1-3m（有時要求3-5m）即停鉆，下入技術套管，這是勘探成敗的關鍵。為了提高斷層式潛山界面卡取的準確率和及時性，對現場錄井過程中斷層式潛山界面的卡取過程進行了總結研究，以期能為今后錄井過程中該類潛山界面的卡取提供一定的依據。

關鍵詞：下古生界;斷層式潛山界面;現場卡取;準確率;及時性

所謂古潛山是指某一地質時期陸地上的山脈，由于地殼運動下沉，逐漸被后期沉積物所覆蓋直至被掩埋在地下山脈。潛山的構成有三個基本地質條件，一是經過侵蝕的;二是相對于周圍有局部隆起的;三是被沉積物所掩埋的。濟陽坳陷的前第三系古潛山有中生界、上古生界、下古生界和太古生界。本文所指的下古生界古潛山是第三系或中生界或石炭二迭系地層所覆蓋的下古生界地層組成的山脈。

古生界的勘探始于20世紀60年代初期至今已先后發現了多個潛山油田，多年來潛山的勘探屢屢有新的突破，展示了古潛山巨大的勘探潛力，下古生界古潛山油氣藏業已成為的重要勘探開發對象。但由于古潛山埋藏較深且類型多樣，從而增加了古潛山勘探的困難，同時也給現場卡準潛山界面增加了一定的難度。按照“鉆前預測.鉆中控制-鉆后總結”的工作流程。首先，做好鉆前分析;其次，在鉆進過程中，加強與鄰井的地層對比，做好隨鉆地質預告.并根據實鉆地層做出調整;再者，制定切實可行的潛山界面卡取施工措施;最后，要根據鑒定結果或后續鉆進情況進一步判斷地層.總結經驗。

1下古生界斷層式潛山界面特征

從隨鉆確定角度，根據上下地層層位、接觸關系，錄井響應特征將下古生界頂部地層分為高位角度不整合，低位角度不整合平行不整合斷層式等4種類型。

1.1斷層式界面特征

斷層式界面：古近系-上古生界的地層與下古生界以斷層接觸的界面。特征：①斷層上下兩盤巖性差別大，斷層上盤通常沒有碳酸鹽巖;②斷層面一般沒有明顯的碳酸鹽巖礫石;③埋深淺時，鉆入下古生界鉆時變慢埋深較深時.鉆時變化不定;④斷層面反射容易識別。

1.2斷層式界面卡取技術要點

（1）通過地震剖面搞清斷層斷面特征（包括傾向傾角等）及斷面深度，做出必要的構造剖面圖，供施工過程參考。（2）充分掌握斷層上盤的地層特征和巖性組合，若為正斷層應特別注意斷層上盤的巖性組合，充分利用其中的標準層，標志層，尤其要關注斷面附近的巖性組合及其變化，并注意地層缺失根據實際情況設計一個或多個方案供現場施工參考若為逆斷層，則要注意地層重復，及時修改設計方案。（3）若有多個方案時可采取逐步淘汰的辦法最終確認一個方案，一般情況下此時鉆進已接近或到達斷面。（4）提前地質循環觀察。（5）注意區分新生界灰巖礫石與下古生界灰巖若肉眼鑒別有困難或者拿不準層位，則停鉆送樣進行巖石薄片分析。

2.下古生界潛山界面卡取流程

在鉆前要綜合三維地震和鄰井資料，分析預測界面類型，上下地層層位與巖性特征，現場錄井識別標志，制定技術方案。在鉆中做好“循環觀察+地層對比+層位鑒定"之外，現場對疑難.疑似巖屑要進行碳酸鹽巖含量分析，拍攝數碼常規、微距照片（能放大10倍左右），把圖像及時傳給后方管理人員，在其指導下判定層位。對于必要的井，應選派技術人員協助現場地質技術員卡取界面。或者派遣鑒定人員駐現場鑒定層位。鉆后總結是要根據鑒定結果或后續鉆進情況進一步判斷地層，總結經驗。

3.應用實例

A井是位于沾化凹陷長堤潛山披覆構造帶的一口預探井。設計地層層序為從中生界侏羅系坊子組進入下古生界奧陶系八陡組，潛山界面深度3200m

3.1鉆前預測

鉆前分析認為，下古生界與上覆地層為斷層接觸，斷點深度3375井從中生界進入下古生界奧陶系上馬家溝組中上部。推測進入下古生界地層為上馬家溝組下部下馬家溝組中部，斷點之上層位為中生界侏羅系坊子組。技術措施：從井深300.00m加強循環觀察，見到碳酸鹽巖立即停鉆匯報。

3.2鉆中控制

（1）在鉆進過程中，加強與鄰井的地層對比，做好隨鉆地質預告，井根據實鉆地層做出調整。（2）制定出切實可行的潛山界面卡取施工措施.并在界面卡取過程中嚴格執行。（3）實鉆情況：①鉆至井深3354m循環觀察，于井深3353-3354巖屑中見灰白色灰巖，風化現象嚴重。停鉆送樣鑒定，鑒定結果為上古生界灰巖。分析認為上古生界為連續沉積，正常沉積的上古生界灰巖不可能出現風化現象，該層應為中生界侏羅系坊子組沉積的上古生界風化灰巖礫石，不能作為對比標志，往下仍以地質循環觀察為主;②鉆至井深3386.70m鉆時無明顯變化，現場錄井技術人員在井深3384.00mm巖屑中發現少量灰色泥質灰巖，立即停鉆3385.00m、3386.70m巖屑中灰巖成分增多。隨即送樣鑒定結果為白云質隱品灰巖、泥質隱晶白云巖豹斑灰巖，認為進入下古生界地層，界面深度3383.50m現場錄井技術人員在鉆時等參數無明顯變化的情況下鉆入3.20m時準確卡取下古生界斷層武潛山界面，為本井的界面卡取工作劃上圓滿的句號。

3.3鉆后總結

后續鉆進中，所鉆遇巖性證明進入了下古生界奧陶系下馬家溝組上部地層。對部分人認為是上古生界煤系地層段井深3191.00m井壁取心巖礦鑒定見到片麻巖礫石，證明煤系地層為中生界侏羅系坊子組。

4.結束語

A井潛山界面的成功卡取證實，在鉆遇斷層式界面時鉆時變化很有可能不明顯?？ㄈ∵^程中要嚴格按照“鉆前預測-鉆中控制-鉆后總結”的流程開展下古生界潛山界面的卡取工作。在吃透地質設計，做好鉆前分析、隨鉆地質預告，制定切實可行的潛山界面卡取施工措施等基礎工作的基礎上再輔以薄片分析.碳酸鹽巖含量分析等手段才能準確及時的卡取潛山界面。

參考文獻：

[1]劉傳虎任建業非碳酸鹽巖潛山油氣藏，石油工業出版社.2016.3～55.

[2]賀杰濟陽場陷下古生界古潛山界面識別方法，錄井工程，2015，16（2）：42-45，69.

[3]花星.下古生界頂界隨鉆確定技術的改進地質錄井2017.（01）：14-21.